本發(fā)明涉及換熱技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種耐高溫的板式換熱器。

背景技術(shù)：

對(duì)于采用以空氣作為換熱介質(zhì)的高溫?zé)煔鉄峄厥?，傳統(tǒng)技術(shù)上普遍采用管殼式換熱器和板式換熱器，管殼式換熱器由于內(nèi)管的管壁不能做得太薄，加上管內(nèi)與管外空氣總的熱交換面積較少，造成換熱效率較低。而傳統(tǒng)板式氣氣高溫?fù)Q熱器必須要將間隔排列的金屬換熱片所分隔的進(jìn)氣腔和出氣腔進(jìn)行獨(dú)立封閉。例如參照公開號(hào)為CN 103115509 A的《板式換熱器》，提到了固定夾緊板與活動(dòng)夾緊板之間布置若干塊換熱板片的技術(shù)。這類板式換熱器需要將換熱片的邊緣進(jìn)行密封處理以防止進(jìn)氣腔和出氣腔之間漏氣，傳統(tǒng)所采用的是焊接密封方式，而對(duì)于過薄的不銹鋼片焊接難度很大，需要花費(fèi)大量的加工成本，而且焊接過程很容易燒穿不銹鋼片造成報(bào)廢，所以這類傳統(tǒng)換熱器的換熱片不能采用厚度太薄的材料，而換熱層越厚成本就越高和換熱效率越低，而更大的問題是在換熱器在使用過程中當(dāng)遇上驟冷驟然時(shí)所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)應(yīng)力很容易使焊接處爆裂導(dǎo)致漏氣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種防止熱損傷、密封更好且不需要焊接的換熱器，解決應(yīng)力破壞和冷熱變形影響密封性的問題，適用于高溫?zé)煔馀c其他氣體的熱交換。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種防止熱損傷的換熱器，包括框架和框架內(nèi)的若干塊換熱片，所述框架上開有通風(fēng)口，所述換熱片相互緊貼平行排列，所述框架內(nèi)的通風(fēng)口位置處設(shè)置有用于夾住換熱片的U形夾條，所述框架內(nèi)通過換熱片分隔形成氣腔，所述框架內(nèi)的氣腔邊緣處設(shè)置有密封軟墊。

作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述框架內(nèi)壁設(shè)置有保溫棉。

作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述換熱片上通過沖壓形成若干個(gè)凸包。

作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，相鄰的所述換熱片的凸包位置相互錯(cuò)開。

作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述框架內(nèi)置有夾住保溫棉的內(nèi)隔熱板和外隔熱板。

作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述框架內(nèi)壁與外隔熱板之間設(shè)置有彈力器。

作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述凸包為半球面狀。

作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述框架位于通風(fēng)口位置處每相鄰的兩片換熱片的邊緣處合攏并由U形夾條夾緊。

作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述保溫棉為耐高溫且具有彈性的石棉材料或陶瓷纖維材料制成。

作為一個(gè)優(yōu)選項(xiàng)，所述換熱片由耐高溫不銹鋼片制成。

本發(fā)明的有益效果是：該換熱器通過合理的結(jié)構(gòu)改良，尤其是換熱片配合通風(fēng)口出的U形夾條和密封軟墊的設(shè)計(jì)，不但方便安裝，而且配合換熱片通過沖壓形成的凸包設(shè)計(jì)，巧妙利用密封軟墊和換熱片的彈性，可更有效阻止相鄰氣腔之間串氣，避免高溫工作的換熱器出現(xiàn)熱損傷，解決了傳統(tǒng)焊接制成的換熱器容易受冷熱應(yīng)力影響造成焊口爆裂的問題。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的側(cè)視圖；

圖2是本發(fā)明的主視圖；

圖3是本發(fā)明中位于換熱片邊沿處的局部放大圖；

圖4是本發(fā)明中位于通風(fēng)口位置處的局部放大圖。

具體實(shí)施方式

為了使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。為透徹的理解本發(fā)明，在接下來的描述中會(huì)涉及一些特定細(xì)節(jié)。而在沒有這些特定細(xì)節(jié)時(shí)，本發(fā)明則可能仍可實(shí)現(xiàn)，即所屬領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員使用此處的這些描述和陳述向所屬領(lǐng)域內(nèi)的其他技術(shù)人員有效的介紹他們的工作本質(zhì)。此外需要說明的是，下面描述中使用的詞語“前側(cè)”、“后側(cè)”、“左側(cè)”、“右側(cè)”、“上側(cè)”、“下側(cè)”等指的是附圖中的方向，詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向，相關(guān)技術(shù)人員在對(duì)上述方向作簡(jiǎn)單、不需要?jiǎng)?chuàng)造性的調(diào)整不應(yīng)理解為本申請(qǐng)保護(hù)范圍以外的技術(shù)。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本申請(qǐng)，并不用于限定實(shí)際保護(hù)范圍。而為避免混淆本發(fā)明的目的，由于熟知的制造方法、控制程序、部件尺寸、材料成分、電路布局等的技術(shù)已經(jīng)很容易理解，因此它們并未被詳細(xì)描述。參照?qǐng)D1、圖2，一種防止熱損傷的換熱器，包括框架1和框架1內(nèi)的若干塊換熱片2，所述框架1上開有通風(fēng)口3，所述換熱片2相互緊貼平行排列，所述框架1內(nèi)的通風(fēng)口3位置處設(shè)置有用于夾住換熱片2的U形夾條7，具體為夾住相鄰若干塊換熱片2的邊沿位置，由于U形夾條7與換熱片2之間不需要焊接，屬于各自獨(dú)立的結(jié)構(gòu)主體，就便于換熱片2的固定安裝，所述框架1內(nèi)通過換熱片2分隔形成氣腔5，所述框架1內(nèi)的氣腔5邊緣處設(shè)置有密封軟墊6。

在實(shí)際工作時(shí)，換熱片2和密封軟墊6將冷熱流體分開，使其分別在每塊換熱片2兩側(cè)的氣腔5中流動(dòng)，通過換熱片2進(jìn)行熱交換。而由于通風(fēng)口3處沒有密封軟墊6，因此位于通風(fēng)口3位置處的U形夾條7把相鄰的換熱片2夾住，就可以使通風(fēng)口3處的氣體從U形夾條7之間的位置進(jìn)入氣腔5而不會(huì)導(dǎo)致串氣至相鄰的氣腔5。這種換熱器的結(jié)構(gòu)及換熱原理決定了其依然具有板式換熱器的優(yōu)點(diǎn)，包括結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、傳熱效率高、熱損失小等特點(diǎn)。

作為高溫氣氣換熱器，因換熱體處于惡劣的高溫環(huán)境，使內(nèi)部的受熱部件產(chǎn)生結(jié)構(gòu)應(yīng)力而出現(xiàn)變形，尤其對(duì)于某些焊接部位更容易出現(xiàn)爆裂，也包括一些密封部位因材料的冷熱伸縮產(chǎn)生間隙出現(xiàn)泄漏。而本發(fā)明主要針對(duì)受熱部件連接部位的改善而設(shè)計(jì)，避免因受熱部件的冷熱變形或結(jié)構(gòu)應(yīng)力使連接部位出現(xiàn)漏風(fēng)甚至損傷的問題。其中，與多層的換熱片2垂直接觸的密封軟墊6，所有換熱片2的邊緣陷入密封墊內(nèi)，使相鄰的兩片換熱片2之間的空氣通過密封軟墊6相互隔離。

另外的實(shí)施例，參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4的一種防止熱損傷的換熱器，其中此處所稱的“實(shí)施例”是指可包含于本申請(qǐng)至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說明書中不同地方出現(xiàn)的“實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例，也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。實(shí)施例包括框架1和框架1內(nèi)的若干塊換熱片2，所述框架1上開有通風(fēng)口3，所述換熱片2相互緊貼平行排列，所述換熱片2上通過沖壓形成若干個(gè)凸包4，利用凸包將兩片換熱片分隔開形成氣腔保證氣體暢通。所述框架1內(nèi)通過換熱片2分隔形成氣腔5，所述框架1內(nèi)的氣腔5邊緣處設(shè)置有密封軟墊6。所述的密封軟墊6為耐高溫的石墨軟墊，保證密封軟墊6在高溫范圍內(nèi)的密封性能大致保持不變。所述框架1內(nèi)壁設(shè)置有保溫棉61。所述保溫棉61為耐高溫且具有彈性的石棉材料壓縮制成。所述框架1內(nèi)的通風(fēng)口3位置處設(shè)置有用于夾住換熱片2的U形夾條7。

相鄰的所述換熱片2的凸包4位置相互錯(cuò)開，保證換熱片2分隔以保持氣體流通。所述框架1位于通風(fēng)口3位置處每相鄰的兩片換熱片2的邊緣處合攏并由U形夾條7夾緊。即被U形夾條7夾住的兩片換熱片2之間的相鄰的氣腔5由U形夾條7密封，避免串氣漏氣，而兩條U形夾條7之間的氣腔5與通風(fēng)口3相通，形成交錯(cuò)換熱的氣腔5。

相鄰的換熱片2邊緣的合攏通過U形夾條7的彈性夾緊力，所以不會(huì)因?yàn)槭軠囟扔绊懏a(chǎn)生換熱片2之間的結(jié)構(gòu)應(yīng)力，而導(dǎo)致?lián)Q熱器出現(xiàn)類似焊接口爆裂的問題。由于U形夾條7是利用過矯的反彈力夾緊兩片換熱片的邊緣，具有彈性的U形夾條7在自由狀態(tài)時(shí)其內(nèi)間隙少于兩換熱片的厚度，為方便兩片換熱片能順利插入U(xiǎn)形夾條7內(nèi)部，在本實(shí)施例中，所述U形夾條7的開口端為喇叭口狀，提高換熱片2的插接安裝效率。

另外的實(shí)施例，參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4的一種防止熱損傷的換熱器，包括框架1和框架1內(nèi)的若干塊換熱片2，所述換熱片2由耐高溫不銹鋼片制成，以保證換熱片2的耐用性。所述框架1上開有通風(fēng)口3，所述換熱片2相互緊貼平行排列，所述框架1內(nèi)的通風(fēng)口3位置處設(shè)置有用于夾住換熱片2的U形夾條7，所述框架1內(nèi)通過換熱片2分隔形成氣腔5，所述框架1內(nèi)的氣腔5邊緣處設(shè)置有密封軟墊6，所述的密封軟墊6為耐高溫的陶瓷纖維材料制成。陶瓷纖維材料制成的密封軟墊6質(zhì)量輕、絕熱性能好、熱穩(wěn)定性好，且加工容易，很適合在本換熱器中使用。所述框架1內(nèi)壁設(shè)置有保溫棉61。所述保溫棉61為耐高溫且具有彈性的陶瓷纖維材料制成。所述框架1內(nèi)置有夾住保溫棉的內(nèi)隔熱板8和外隔熱板9，即內(nèi)隔熱板8和外隔熱板9配合保溫棉形成一個(gè)隔熱層。本實(shí)施例的內(nèi)隔熱板8和外隔熱板9為硅酸鋁材料或硅酸鈣材料構(gòu)成。所述框架1內(nèi)壁與外隔熱板9之間設(shè)置有彈力器10。本實(shí)施例中的彈力器10為彈簧或彈力鋼片或橡膠，彈力器10依靠框架1給外隔熱板9施加推力。

密封軟墊6、內(nèi)隔熱板8、保溫棉61和外隔熱板9除了起到保溫隔熱功能以外，還承擔(dān)其它作用，其中密封軟墊6作為與換熱片2直接接觸的密封材料，內(nèi)隔熱板8作為密封軟墊6的支承板并將保溫棉61和彈力器的反彈力均勻地施加給密封軟墊，而保溫棉61利用被壓縮的反彈力加上彈力器10始終給內(nèi)隔熱板8施加推力，保溫棉61還可以利用其可塑性消除內(nèi)外隔熱板之間的不平整所造成的局部區(qū)域受力不均勻的問題，相比之下外隔熱板9的剛性最高，通過依靠框架1通過彈力器10向里面施加推力，也對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)主體起支承和保護(hù)作用。

當(dāng)換熱片2溫度變化導(dǎo)致其尺寸變化時(shí)，密封軟墊6外側(cè)的內(nèi)隔熱板通過被壓縮保溫棉61的反彈力和最外面彈力器10形成始終向換熱片方向的推力，加上上方保溫層施加自身的重力，保持換熱片2邊緣始終陷入密封軟墊6之中而避免相鄰氣腔之間漏氣。

根據(jù)上述原理，本發(fā)明還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷?。例如上述的U形夾條7安裝在通風(fēng)口3處，并不限定U形夾條7必須固定在通風(fēng)口3上，具體可根據(jù)安裝在通風(fēng)口3附近位置處。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。

在實(shí)際使用時(shí)，換熱器的換熱片2多片平行排列，利用換熱片2沖壓形成的多個(gè)半球面狀凸包4分隔形成的進(jìn)氣腔和出氣腔，通風(fēng)口3處的換熱片2邊緣采用U形夾條7夾緊密封，其余位置的換熱片2邊緣采用密封軟墊密封，換熱片2邊緣陷入密封軟墊6之中，密封軟墊6外側(cè)依次設(shè)有內(nèi)隔熱板8、保溫棉61、外隔熱板9、彈力器10和框架1。本發(fā)明可應(yīng)用在300℃以上的高溫?zé)煔馀c新鮮空氣或其他氣體的熱交換。

經(jīng)過實(shí)踐證明，上述換熱器適用于有機(jī)廢氣焚燒爐所產(chǎn)生的高溫?zé)煔馀c有機(jī)廢氣之間的熱交換，利用本發(fā)明裝置將煙氣余熱轉(zhuǎn)移至待焚燒的有機(jī)廢氣以節(jié)約廢氣焚燒所消耗的燃料。該設(shè)計(jì)與現(xiàn)有的換熱器相比，有著以下優(yōu)勢(shì)：

1、可以適用于很薄的金屬換熱片施工，大幅增加了換熱效率，也大幅降低了換熱材料的成本。

2、金屬換熱片陷入耐高溫的密封軟墊可更有效阻止相鄰氣腔之間串氣，因密封軟墊外側(cè)的保溫棉和彈力器具備可塑性和彈性，在高溫造成金屬換熱片的尺寸變化時(shí)可始終保持密封層與換熱片的緊密接觸避免出現(xiàn)分離漏氣的現(xiàn)象，解決了傳統(tǒng)焊接技術(shù)受冷熱應(yīng)力影響造成焊口爆裂的問題。

3、比傳統(tǒng)技術(shù)采用焊接的方法施工更加容易，大幅降低產(chǎn)品制造成本。